Les cellules vivantes se caractérisent notamment par le fait qu'elles réalisent des échanges de matières d'énergie et d'information avec leur environnement.
La bioénergétique cellulaire s'occupe particulièrement des échanges et des transferts d'énergie dans les cellules et ceux-ci sont très importants. Les cellules prélèvent dans leur milieu de l'énergie telle que l'énergie du rayonnement solaire ou l'énergie chimique potentielle de molécules organiques. Cette énergie est en partie transformée et permet de réaliser des synthèses, de créer et de maintenir des gradients, de faire fonctionner l'ensemble de la machinerie cellulaire.
Au cours de ces processus l'énergie est finalement dissipée en travail et chaleur. Le but de cet ouvrage est de décrire de manière non exhaustive les principes et les modalités des échanges et des transferts d'énergie au niveau cellulaire. Il est destiné aux étudiants de premier cycle universitaire en Sciences de la Vie, aux étudiants des classes préparatoires BCPST et VETO ainsi qu'aux candidats aux concours externes et internes de recrutement de l'Education nationale (CAPES, Agrégation).
L'ouvrage s'adresse aussi aux professeurs des classes de l'enseignement secondaire (qui pourront y trouver des compléments d'information) ainsi qu'à toutes les personnes intéressées par la biologie.